Влажность воздуха - очень важный физический параметр не только в плане здоровья человека. Влажность воздуха напрямую влияет на параметры материалов и определяет течение многих технологических процессов в промышленности и сельском хозяйстве. Именно поэтому точный контроль влажности воздуха является важной задачей.
В данной статье мы поговорим о применении датчиков влажности в промышленности и сельском хозяйстве.
О том, что такое влажность воздуха, в каких единицах она измеряется, как быстро подсчитать, какое количество воды нужно испарить для получения необходимой относительной влажности воздуха можно прочитать в нашей статье: «Что такое влажность воздуха?».
И так, чем сейчас измеряют влажность воздуха? Самым популярным прибором до сих пор остаётся психрометр. В нашей стране используются две модели ВИТ-1 и ВИТ-2. Нужно сказать, что специалисты уже начали понимать, что это за приборы и в большей части их применяют только там, где нужно просто удовлетворить требования контролирующих органов и где неправильное измерение влажности напрямую не сказывается на качестве, сохранности и т.д. Чаще всего мы можем встретить эти приборы в больницах, клиниках, библиотеках, музеях и т.д. Почему психрометры нельзя использовать для контроля отн. влажности воздуха вы можете прочитать здесь: «Гигрометр ВИТ: «Инструкция по применению».
Сегодня уходят в никуда единственное достоинство психрометров - это их цена. Совсем недавно они стоили около 200 р. Но сегодня их цена начинается от 1000 р. и доходит до 2500 р., т.е. приближается к цене нормальных точных электронных термогигрометров.
В настоящее время самым точным и практичным методом измерения относительной влажности является абсорбционный с применением емкостного сенсора влажности. Данные сенсор представляет из себя конденсатор, в котором верхняя обкладка это очень тонкая пористая металлическая плёнка, а изолятор изготавливается из полимера с хорошими способностями впитывать и отдавать влагу. Изменение диэлектрических параметров изолятора и его геометрических размеров при изменении влажности приводят к изменению ёмкости сенсора. Первые сенсоры такого типа представляли из себя просто ёмкость. Кривая зависимости емкости от влажности описывалась полиномом с большим количеством коэффициентов, которые нужно было найти при операции калибровки в большом количестве точек в камере влажности. Естественно, что первые сенсоры были достаточно дорогими и очень неудобными при использовании. Сейчас сенсоры влажности изготавливают в интегральном исполнении в виде небольшой микросхемы, полностью отъюстированные во всём диапазоне измерений с цифровым выходным сигналом, чаще всего c шиной I2C.
Современный датчик влажности, если грубо, состоит из сенсора, схемы преобразования сигнала в стандартный промышленный интерфейс и корпуса. Качество датчика на 99 % зависит от применённого в нём сенсора. Поэтому при выборе прибора первым делом нужно узнать, какой сенсор влажности и какого производителя в нём установлен. Советуем вам не только узнать о типе сенсора, но и его модификации. Например, некоторые изготовители могут поставлять сенсоры с защитной мембраной, например из пористого фторопласта, позволяющей предотвратить попадание на сенсор воды и других примесей. Есть сенсоры со встроенным микронагревателем, что позволяет защищать его при очень высокой влажности, близкой к 100 %. Изначально лидером в производстве сенсоров влажности в мире считалась американская компания Honeywell. Сенсоры повышенной точности, а также сенсоры на очень высокую температуру, до 200оС изготавливает Швейцарская компания Rotronic. Последняя делает очень качественные приборы, но с зашкаливающими ценами. Ну а наиболее на сегодняшний день известная компания в мире, профессионально занимающаяся изготовлением сенсоров влажности является также Швейцарская – Sensirion. Сенсоры этой компании имеют достаточно невысокую цену, что, наверное, обьясняется крупносерийным производством. В то же время компания изготавливает одни из самых качественных продуктов. Если в датчике влажности установлен сенсор Sensirion, то это уже показатель качества. Нужно сказать, что даже Китайские производители электронных измерителей влажности предпочитают сенсоры этой Швейцарской компании своим. Современные и надежные датчики российского производства с Швейцарскими сенсорами по демократичным ценам предлагает НПК «Рэлсиб».
Материал зонда и защитного колпачка. Если температура применения датчика влажности достаточно высокая или в воздухе присутствуют агрессивные примеси, то лучше выбрать датчик с зондом из нержавеющей стали. Датчик температуры и относительной влажности. Полимерные материалы могут выделять газы, которые будут сказываться на показаниях сенсора. Советуем также снять защитный колпачок и посмотреть, как выполнен монтаж сенсора и какие использованы материалы. Эти материалы также не должны выделять какие-либо газы во всём температурном диапазоне эксплуатации датчика.
Если нет требований по обязательной поверке датчика, то лучше выбрать прибор невнесённый в Гос. реестр средств измерений. При этом вы раза в 2 выиграете в цене. И ничего не проиграете в плане точности, стабильности и т.д. Покупать прибор, внесённый в Гос. реестр нужно, только если вы собираетесь каждый год проводить его поверку. А это не дёшево, около 5,0 тыс. руб. в ЦСМ. Если у вас на производстве используется большой парк приборов, то проще иметь один поверенный переносной термогигрометр, с помощью которого сличением периодически проверять стационарно установленные датчики температуры и влажности. Ещё лучше использовать для этих целей автономный регистратор, например: EClerk-M-RHT.
Если нужно контролировать влажность при высокой температуре, то лучше выбрать прибор для измерения влажности воздуха с выносным зондом.
Если датчик будет работать в холодильной камере, то лучше использовать датчиктемпературы и влажности с дисплеем, а не с Ж/к,.
Если вы будете применять прибор для контроля влажности в чистом помещении, то можно сэкономить на дорогом герметичном корпусе и выбрать прибор с перфорированным корпусом и сенсором, установленным внутри корпуса. Таким удачным сочетанием обладает датчик температуры и относительной влажности ДВТ-04.T.K.
ю
Что необходимо помнить. К сожалению, датчик температуры и влажности нельзя полностью защитить от неблагоприятного воздействия внешних факторов. Ведь иначе он потеряет свою способность измерять содержание влаги в воздухе. Поэтому остаётся только бережный уход за прибором и выполнение профилактических мероприятий.
Необходимо в первую очередь защищать датчик влажности от попадания на него воды и других жидкостей, а также от конденсации влаги. Если место эксплуатации датчика достаточно грязное, то нужно периодически снимать и прочищать защитный колпачок. В подобных условиях прослужит долго датчик температуры и относительной влажности ДВТ-04.RS.Н1. благодаря надежному и герметичному корпусу.
Если сенсор датчика влажности долго находится при высоком значении относительной влажности воздуха, то чувствительный полимер сенсора может сильно напитаться водой и перестать отслеживать влажность. В этом случае можно вернуть сенсор в нормальное состояние путём прогрева его при температуре до 70oС в осушенном воздухе (с силикагелем) в течении нескольких часов.
Сенсор влажности - очень чувствительный к различным примесям. Поэтому не рекомендуется трогать сенсор руками, промывать его различными жидкостями.
Ну раз уж он такой нежный, то как определить, правильно он показывает влажность или нет - спросите вы. И этот вопрос очень правильный. Точность показаний датчиков температуры и влажности необходимо периодически контролировать. Конечно лучше, если это можно делать не снимая их с объекта эксплуатации. И самый оптимальный и очень точный и недорогой способ для этого - это применение комплекта солей. Для проверки вам необходимо иметь два небольших контейнера с насыщенным раствором солей. С датчика влажности снимается защитный колпачок и на его место устанавливается контейнер. Через 20…30 мин. можно сравнить показания датчика с теми, которые даёт насыщенный раствор выбранной соли. Точность этого метода около 0,1 %. Более подробно о методе контроля точности измерения относительной влажности можно здесь: Набор солей для поддержания постоянной относительной влажности.
Точные и надежные датчики влажности для любых сфер применений и различного конструктивного исполнения отечественного производства можно выбрать и купить на сайте Relsib.com.
Главный офис компании переезжает на новый адрес.
Уважаемые украинские коллеги, приборы НПК "Рэлсиб" г. Новосибирск вы можете легко и просто купить у нашего белорусского дилера ООО «Белросизмерение».
Задайте свой вопрос: